package com.jiangwz.tree;

/**
 * 二叉树
 * @author jiangwz
 * @create 2019/10/8.
 */
public class BinaryTreeDemo {

    public static void main(String[] args){
        /**
         * 前序遍历   中,左,右
         * 中序遍历   左,中,右
         * 后序遍历   左,右,中
         * 层序遍历   从上往下,从左往右
         */
        //先需要创建一颗二叉树
        BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
        //创建需要的结点
        HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
        HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
        HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
        HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
        HeroNode node5 = new HeroNode(5, "关胜");

        //说明，我们先手动创建该二叉树，后面我们学习递归的方式创建二叉树
        root.setLeft(node2);
        root.setRight(node3);
        node3.setRight(node4);
        node3.setLeft(node5);
        binaryTree.setRoot(root);

//        binaryTree.preOrder();
//        binaryTree.inOrder();
//        binaryTree.postOrder();

        HeroNode node= binaryTree.preOrderSearch(5);//前序查找 4次
//        HeroNode node= binaryTree.inOrderSearch(5);//中序查找  3次
//        HeroNode node= binaryTree.postOrderSearch(5);//后序查找 2次

//        if (node != null) {
//            System.out.println(node);
//        }else {
//            System.out.println("node不存在");
//        }

        System.out.println("删除前的二叉树前序遍历");
        binaryTree.preOrder();
//        binaryTree.delNode(3);
//        binaryTree.delNode(5);


        //    二叉树-删除节点
//    思考题(课后练习)
//    如果要删除的节点是非叶子节点，现在我们不希望将该非叶子节点为根节点的子树删除，需要指定规则, 假如规定如下:
//    如果该非叶子节点A只有一个子节点B，则子节点B替代节点A
//    如果该非叶子节点A有左子节点B和右子节点C，则让左子节点B替代节点A。
//    请大家思考，如何完成该删除功能, 老师给出提示.(课后练习)
//    后面在讲解 二叉排序树时，在给大家讲解具体的删除方法

//        binaryTree.delNodeNew(3);
        binaryTree.delNodeNew(5);
        System.out.println("删除后的二叉树前序遍历");
        binaryTree.preOrder();
    }
}

class BinaryTree {
    private HeroNode root;

    public void setRoot(HeroNode root) {
        this.root = root;
    }

    public void preOrder(){
        if (root == null){
            System.out.println("树不存在");
            return;
        }
        root.preOrder();
    }
    public void inOrder(){
        if (root == null){
            System.out.println("树不存在");
            return;
        }
        root.inOrder();
    }
    public void postOrder(){
        if (root == null){
            System.out.println("树不存在");
            return;
        }
        root.postOrder();
    }

    public HeroNode preOrderSearch(int no) {
        if (root == null) {
            System.out.println("无法遍历");
            return null;
        }
        return this.root.preOrderSearch(no);
    }

    public HeroNode inOrderSearch(int no) {
        if (root == null) {
            System.out.println("无法遍历");
            return null;
        }
        return this.root.inOrderSearch(no);
    }

    public HeroNode postOrderSearch(int no) {
        if (root == null) {
            System.out.println("无法遍历");
            return null;
        }
        return this.root.postOrderSearch(no);
    }

    public void delNode(int no) {
        if (root == null) {
            System.out.println("无法删除");
        }else {
            if (root.getNo() == no) {
                root = null;
            }else{
                this.root.delNode(no);
            }
        }
    }
    public void delNodeNew(int no) {
        if (root == null) {
            System.out.println("无法删除");
        }else {
            if (root.getNo() == no) {
                root = null;
            }else{
                this.root.delNodeNew(no);
            }
        }
    }
}

class HeroNode {
    private int no;
    private String name;
    private HeroNode left;
    private HeroNode right;

    public void preOrder(){
        System.out.println(this);
        if (this.left != null) {
            this.left.preOrder();
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.preOrder();
        }
    }
    public void inOrder(){
        if (this.left != null) {
            this.left.inOrder();
        }
        System.out.println(this);
        if (this.right != null) {
            this.right.inOrder();
        }
    }
    public void postOrder(){
        if (this.left != null) {
            this.left.postOrder();
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.postOrder();
        }
        System.out.println(this);
    }

    public HeroNode(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public HeroNode getLeft() {
        return left;
    }

    public void setLeft(HeroNode left) {
        this.left = left;
    }

    public HeroNode getRight() {
        return right;
    }

    public void setRight(HeroNode right) {
        this.right = right;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HeroNode{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public HeroNode preOrderSearch(int no) {
        System.out.println("进入前序遍历");
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        HeroNode res = null;
        if (this.left != null) {
            res = this.left.preOrderSearch(no);
        }
        if (res != null) {
            return res;
        }
        if (this.right != null) {
            res = this.right.preOrderSearch(no);
        }
        return res;
    }
    public HeroNode inOrderSearch(int no) {
        HeroNode res = null;
        if (this.left != null) {
            res = this.left.inOrderSearch(no);
        }
        if (res != null) {
            return res;
        }
        System.out.println("进入中序遍历");
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        if (this.right != null) {
            res = this.right.inOrderSearch(no);
        }
        return res;
    }
    public HeroNode postOrderSearch(int no) {
        HeroNode res = null;
        if (this.left != null) {
            res = this.left.postOrderSearch(no);
        }
        if (res != null) {
            return res;
        }
        if (this.right != null) {
            res = this.right.postOrderSearch(no);
        }
        if (res != null) {
            return res;
        }
        System.out.println("进入后序遍历");
        if (this.no == no) {
            return this;
        }
        return res;
    }

    //递归删除结点
    //1.如果删除的节点是叶子节点，则删除该节点
    //2.如果删除的节点是非叶子节点，则删除该子树
    public void delNode(int no) {
        if (this.left != null && this.left.getNo() == no) {
            this.left = null;
            return;
        }
        if (this.right != null && this.right.getNo() == no) {
            this.right = null;
            return;
        }
        if (this.left != null) {
            this.left.delNode(no);
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.delNode(no);
        }

    }
//    二叉树-删除节点
//    思考题(课后练习)
//    如果要删除的节点是非叶子节点，现在我们不希望将该非叶子节点为根节点的子树删除，需要指定规则, 假如规定如下:
//    如果该非叶子节点A只有一个子节点B，则子节点B替代节点A
//    如果该非叶子节点A有左子节点B和右子节点C，则让左子节点B替代节点A。
//    请大家思考，如何完成该删除功能, 老师给出提示.(课后练习)
//    后面在讲解 二叉排序树时，在给大家讲解具体的删除方法
    public void delNodeNew(int no) {
        if (this.left != null && this.left.getNo() == no) {
            // 判断有几个子节点
            commonRemove(this, this.left);
            return;
        }
        if (this.right != null && this.right.getNo() == no) {
            commonRemove(this, this.right);
            return;
        }
        if (this.left != null) {
            this.left.delNode(no);
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.delNode(no);
        }
    }

    /**
     *
     * @param parentNode  被移除节点的父节点
     * @param currNode  被移除的节点
     */
    public void commonRemove(HeroNode parentNode, HeroNode currNode) {
        HeroNode left = currNode.left;
        HeroNode right = currNode.right;
        if (parentNode.left == currNode) {
            if ((left!= null && right != null) || (left!= null&& right==null)){
                parentNode.left = left;
            }else if (right!=null&& left==null){
                parentNode.left = right;
            }else {
                parentNode.left = null;
            }
        }else {
            if ((left!= null && right != null) || (left!= null&& right==null)){
                parentNode.right = left;
            }else if (right!=null&& left==null){
                parentNode.right = right;
            }else {
                parentNode.right = null;
            }

        }

    }
}